享元模式
结构型模式
享元模式(Flyweight Pattern)主要用于减少创建对象的数量,以减少内存占用和提高性能。它提供了减少对象数量从而改善应用所需的对象结构的方式。
享元模式尝试重用现有的同类对象,如果未找到匹配的对象,则创建新对象。
介绍
意图:运用共享技术有效地支持大量细粒度的对象。
主要解决:在有大量对象时,有可能会造成内存溢出,我们把其中共同的部分抽象出来,如果有相同的业务请求,直接返回在内存中已有的对象,避免重新创建。
何时使用: 1、系统中有大量对象。 2、这些对象消耗大量内存。 3、这些对象的状态大部分可以外部化。 4、这些对象可以按照内蕴状态分为很多组,当把外蕴对象从对象中剔除出来时,每一组对象都可以用一个对象来代替。 5、系统不依赖于这些对象身份,这些对象是不可分辨的。
如何解决:用唯一标识码判断,如果在内存中有,则返回这个唯一标识码所标识的对象。
关键代码:用 HashMap 存储这些对象。
具体实现
小型的外包项目,给客户A做一个产品展示网站,客户A的朋友感觉效果不错,也希望做这样的产品展示网站,但需求不同:
- 有客户要求以新闻的形式发布。
- 有客户要求以博客的形式发布。
- 有客户要求以微信公众号的形式发布。
第一步:创建抽象的网站类
public abstract class WebSite {
public abstract void use(User user);
}
第二步:创建网站实现类
public class ConcreteWebSite extends WebSite {
//网站发布的形式 (共享的部分,内部状态)
private String type = "";
public ConcreteWebSite(String type) {
this.type = type;
}
@Override
public void use(User user) {
System.out.println("网站发布形式为:" + type + ",用户为:" + user.getName());
}
}
第三步:创建网站工厂类
public class WebSiteFactory {
//集合 , 充当池的作用
private HashMap pool = new HashMap<>();
//根据网站类型,返回不同的网站,如果没有就创建一个网站并且放入池中
public WebSite getWebSiteCategory(String type) {
if (!pool.containsKey(type)) {
pool.put(type, new ConcreteWebSite(type));
}
return pool.get(type);
}
//获取网站分类的总数(池中有多少个网站类型)
public int getWebSiteCount() {
return pool.size();
}
}
第四步:创建客户类
public class User {
private String name;
public User(String name) {
this.name = name;
}
public String getName() {
return name;
}
public void setName(String name) {
this.name = name;
}
}
第五步:创建测试类
public class Client {
public static void main(String[] args) {
//创建一个工厂类
WebSiteFactory webSiteFactory = new WebSiteFactory();
//客户要一个以新闻形式发布的网站
WebSite webSite1 = webSiteFactory.getWebSiteCategory("新闻");
webSite1.use(new User("张三"));
WebSite webSite2 = webSiteFactory.getWebSiteCategory("博客");
webSite2.use(new User("Tom"));
WebSite webSite3 = webSiteFactory.getWebSiteCategory("博客");
webSite3.use(new User("李四"));
WebSite webSite4 = webSiteFactory.getWebSiteCategory("博客");
webSite4.use(new User("王五"));
WebSite webSite5 = webSiteFactory.getWebSiteCategory("公众号");
webSite5.use(new User("Jack"));
WebSite webSite6 = webSiteFactory.getWebSiteCategory("公众号");
webSite6.use(new User("Rose"));
int webSiteCount = webSiteFactory.getWebSiteCount();
System.out.println("网站分类共有:" + webSiteCount + "个");
}
}
运行如下:
网站发布形式为:新闻,用户为:张三
网站发布形式为:博客,用户为:Tom
网站发布形式为:博客,用户为:李四
网站发布形式为:博客,用户为:王五
网站发布形式为:公众号,用户为:Jack
网站发布形式为:公众号,用户为:Rose
网站分类共有:3个
优点:
大大减少对象的创建,降低系统的内存,使效率提高。
缺点:
提高了系统的复杂度,需要分离出外部状态和内部状态,而且外部状态具有固有化的性质,不应该随着内部状态的变化而变化,否则会造成系统的混乱。